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EBP。
1.9防静电工作区:
用各种防静电设施、器件及明确区域的界限形成的工作场地。
〔用必要的防静电防护材料和设备建立和装备起来有明显标志的区域能防护静电损害。
〕英文缩写:
EPA。
1.10静电放电保护材料具备以下特征:
1防止产生摩擦起电。
1免受静电场的影响。
1防止与带电人体或带电物体接触而产生直接放电。
1.11静电放电损伤:
由静电放电造成的电子元器件性能退化或功能失效。
1.12静电耗散材料:
其外表电阻率等于或大于1*105~1012Ω或体积电阻104~1011Ω的材料。
2静电放电造成电子元器件失效及对静电放电敏感性分类
2.1静电放电造成电子元器件失效:
静电放电对电子元器件的损伤可造成功能失效和损伤。
失效的主要机理有:
a热二次击穿
b金属镀层融熔
c介质击穿
d气弧放电
e外表击穿
f体击穿
2.2电子元器件易遭受静电放电损伤的敏感构造见附录A〔参考件〕
附录A
对ESD敏感的元器件组成局部
元器件组成局部
元器件类别
失效机理
失效标志
MOS构造
MOSFET〔分力的〕
MOS集成电路
有金属跨接的半导体器件
数字集成电路〔双极和MOS〕
线性集成电路〔双极和MOS〕
MOS阻容器
混合电路
线性集成电路
电压引起的介质击穿和接着发生的大电流现象
短路〔漏电大〕
半导体
二极管〔PN、PIN、肖特基〕
双极晶体管
结型场效应晶体管
可控硅
数字、线性双极集成电路、输入保护
电路:
用于分力MOS场效应管和MOS集成电路
由过剩能量和过热引起的微等离子体二次击穿的微扩散
由SI和AL的扩散引起电流束的增大〔电热迁移〕
薄膜电阻器
混合集成电路:
厚膜电阻
薄膜电阻
单片集成电路:
密封薄膜电阻器
介质击穿、与电压有关的电流通路,与焦耳能量有关的微电流通路的破坏
电阻漂移
金属化条
混合集成电路
单片集成电路
梳状覆盖式晶体管
与焦耳热能量有关的金属烧毁
开路
场效应构造和非导电性盖板
采用非导电石英或陶瓷封盖板的集成电路和存储器,特别是EPROM
由于ESD使正离子在外表积垒。
引起外表反型或栅阀值电压漂移
工作性能退化
压电晶体
晶体振荡器
声外表波器件
当所加电压过大时由于机械力使晶体破裂
电极间的间距较小部位
无钝化层覆盖的薄膜金属无保护的半导体器件和微电路
电弧放电使电极材料熔融
2.3静电放电敏感器件的分类:
按敏感度电压被分级为:
1级:
损坏敏感的放电电压从0V~1999V。
2级:
损坏敏感的放电电压从2000V~3999V。
见附录B〔参考件〕
附录B
静电放电敏感电子元器件分类〔参考件〕
I级静电敏感度的元器件〔1~1999V〕
序号
条件及说明
1
微波器件
包括肖特基二极管、点接触二极管、工作频率大于1GHZ的检测二极管
2
分力MOS场效应晶体管
包括VMOS及VDMOS管等
3
外表声波〔SAW〕器件
4
5
电荷藕合器件
6
精细稳压二极管
7
运算放大器
包括双极型工艺及MOS工艺
8
超高速集成电路
包括ECL、HCMOS、FAST等工艺
9
其他集成电路
包括CMOS、PMOS、NMOS、TTL等
10
11
使用I级静电敏感元器件组装的混合电路
12
TA=1000CIO≤
II级静电敏感度的元器件〔2000—3999V〕
包括VMOS,VDMOS等
包括双极工艺和MOS工艺
精细电阻网络
使用II极静电敏感元器件组装的
低功率双极工艺晶体管
PT<100mW,IC<100100mA
3根本要求
3.1静电防护的根本原那么:
3抑制静电荷的积聚
3迅速、平安有效地消除已经产生的静电荷。
3.2对静电放电进展有效地控制,以使电子元器件免受静电放电的危害。
防止静电放电造成电子元器件、电子整机等产品功能失效与可靠性下降。
3.3具体要求如下:
3防静电工作区场地:
3.1制止直接使用木质地板或铺设毛、麻、化纤地毯及普通地板等。
3.2选用静电导体材料构成的地面。
如防静电活动地板或在普通地面铺设防静地垫,并有效接地。
3.3允许使用经特殊处理过的水磨石地面。
如事先敷设地线网,渗碳或在地面喷抗静电剂等。
3接地:
3.1防静电系统必须有独立可靠的接地装置,接地电阻一般应小于10Ω,埋设与检测方法符合SJ/T10694-1996的要求。
3.2防静电地线不得接在电源零线上,不得与防雷地线共用。
3.3使用三相五线制供电,其地线可以作为防静电地线。
〔但零线,地线不得混接〕。
3.4防静电接地分系统也可利用故障保护地线或信号参考地线〔直流工作地线〕作为
接地母线。
3.5不允许交流线路的走线与直流地线紧贴或平行铺设,以防对直流信号造成干扰。
3.6各接地分系统的连线之间应相互隔离,使用带绝缘外皮的导线。
3.7接地主干线截面积应不小于100mm2,支干线截面积不小于6mm2,设备和工作台的接地线应采用截面积不小于mm2的多股塑料导线,接地线颜色以黄绿色为宜。
接地点符号如图1所示,其尺寸大小应在普通照明条件下用肉眼清楚识别,标记颜色为黄底黑色,防止使用红色。
图1接地连接点符号式样
3.8接地主干线的连接方式应采用钎焊、熔焊或压接连接件、卡箍等进展搭接连接。
3.9防静电设备接地端子应用易装拆的各种夹式连接器,如鳄鱼夹、插头座等,但应确保电气连接可靠。
3.3.3湿度、温度控制:
3.3.3.1防静电工作区的环境相对湿度在45%~75%〔或30%~75%〕范围内。
3.3.3.2防静电工作区的环境温度在15℃~35℃范围内。
3.3.3.3在不对产品造成有害影响前提下允许使用增湿设备喷洒制剂或水,以增加环境湿度。
3区域界限:
防静电工作区应标明区域界限,并在明显处悬挂警示标志。
警示标志应符合GJB3007-97规定,EPA标记符号式样如图2所示,其最小尺寸为300mm*150mm,标记颜色一般采用黄底黑色。
一般可配置手模式静电泄放球〔应可靠接地〕。
图2EPA标记符号式样
3电荷源
在防静电工作区内制止使用及接触易产生静电荷的电荷源〔见表1〕。
表1电荷源
类别
电荷源
工作台外表
油漆或浸漆外表,普通外表塑料贴面,普通乙烯及树脂外表。
工作服、鞋、帽
普通涤纶、合成纤维及尼龙面料、塑料及普通胶底鞋。
地板
塑料及普通地板革、抛光打蜡地板、普通乙烯树脂。
操作工具及设备
普通塑料盒、架、瓶、盘用品及纸制品,普通泡沫及一般电开工具、压缩机、喷射设备、蒸发设备等。
3.4防静电设施
3静电平安工作台
3.1静电平安工作台是防静电工作区的根本组成局部,所有装配调试人员,材料处理人员和接触静电敏感器件的检验人员、技术人员都必须在静电平安工作台上操作。
3.2静电平安工作台由工作台、防静电桌垫和大地线等组成。
接地线应与大地有可靠连接。
以保证静电荷平安泄放到地。
防静电工作台地线应采用最小截面积不小于1.25mm2的多股塑料导线,外皮颜色为黄绿色。
3.3防静电工作台面的外表电阻为106~109Ω的规定〔见附录C〕测试技术指标。
测试方法见第10.5.2.2条的规定。
3.4静电平安工作台上不允许堆放塑料盒〔片〕、橡皮、纸板、玻璃等易产生静电的杂物。
图纸资料等应装入防静电文件袋内。
3.4.2防静电腕带
直接接触静电敏感器件的人均应戴防静电腕带,腕带应与人体皮肤有良好的接触,腕带必须对人体皮肤无刺激,无过敏影响。
腕带系统对地电阻应在106~108Ω范围内。
测试方法见第.3条的规定。
3.4.3防静电容器
在电子设备研制生产过程中一切储存、周转静电敏感器件的容器〔元件袋、周转箱、印制板架、元器件存放盒等〕应具备静电防护性能,不允许使用普通塑料容器。
存放部件用的周转箱必要时应加装接地线。
〔见附录C〕
3.4.4防静电工作服
3.4.4.1进入防静电工作区或接触静电敏感器件的人员应穿防静电工作服,防静电服面料应符合GB12021?
防静电工作服?
规定。
3.4.4.2在相对湿度大于50%的环境中防静电工作服允许选用纯棉制品。
3.4.5防静电烙铁
防静电烙铁台应可靠接地,焊头部位应用多股铜芯线〔1mm2〕直接接地,从焊头到接地系统的电阻应不大于2Ω。
3.4.6防静电手套、手指
应用静电耗散材料制作,电阻值在105~1010Ω。
4防静电器材根本配制:
各种防静电器件根本配置见表2。
表2防静电器件基本配置表
元器件待验
元器件库房
元器件预处理外
设计工艺实验室
装配
调试
维修
外场维修
运输
防静电元件存放架
●
静电识别标签
防静电元件盒〔袋〕
防静电桌垫
防静电周转箱
〇
防静电工作服
防静电腕带
防静电工作手套
防静电烙铁
防静电吸锡器
防静电印制板架
防静电海绵泡沫
防静电接大地线〔带〕
防静电工作区标志牌
防
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- 静电 技术 要求